俯瞰下方,在哥斯达黎加阿奎尔斯,咖啡工人把刚采摘的咖啡樱桃放到货车上。最近,科学家在以前的咖啡农场做实验,发现在被人类开发的土地上,咖啡生产过程中剩下的果肉可以帮助森林恢复生长。摄影:EDWIN REMSBERG, VW PICS, UIG, GETTY IMAGES
撰文:SARAH GIBBENS
和我们一样,来一点咖啡就会让森林运转得更快一些。
最近的一项实验测试了咖啡生产过程中扔下的咖啡果肉是否可以帮助哥斯达黎加的雨林恢复生机。夏威夷大学马诺阿分校的研究人员测试了两块土地,了解咖啡废料会对被砍伐的土地造成怎样的影响:一块土地用约0.5米厚的咖啡果肉盖住,另一块则不做任何措施。
这两块土地已被开发多年,种植咖啡或者牧牛,最终被遗弃,长满了入侵性草,主要是一种被称为栅栏草的非洲草种。这种草被人们用来放牧,如果不被动物吃掉,可以长到4.8米高,导致原生雨林很难再生。
两年后,在咖啡作用下的那块土地有了大幅改善。80%的地方覆盖着年轻的树冠,一些树已经有4.6米高,包括可以长到18米高的热带树种;相比之下,不做任何措施的那块土地覆盖面积只有20%。在有咖啡果肉的土地上,树木高度比平均水平高4倍,土壤样本更富有营养,入侵草种也被消灭。
研究结果发表于《生态解决方案与证据》杂志上。
这不仅为咖啡生产商提供了一种可持续的方式处理废物,而且还能让被破坏的森林加速恢复。
“这是一个神奇的双赢局面,”研究著者、夏威夷大学马诺阿分校的生态学家Rebecca Cole说:“热带森林需要几百年才能恢复。仅两年时间,树木就能长到这么高,真的很壮观。”
Cole坦诚,需要更多研究来了解咖啡果肉的长期影响,以及是否会造成不可预见的污染。 不过Cole表示,“这就像是一片咖啡因森林。我认为前景很乐观。”
土地上新撒的一层咖啡果肉,这片土地上曾经全是入侵草种。摄影:REBECCA COLE
这项研究的科学家设置了一个对照组,看看森林是否会自然恢复。结果发现多年后,这里依然被草占领。摄影:REBECCA COLE
寻求双赢
咖啡豆其实是咖啡樱桃的种子,刚采摘的咖啡樱桃呈鲜红色或黄色。为了得到咖啡豆,生产商要去除果实的果皮、果肉和其他薄膜。然后进行烘干、研磨,变成我们每天早晨喝的咖啡。被扔掉的废弃物的重量占收获的咖啡樱桃的一半。
研究著者、夏威夷大学马诺阿分校里昂植物园的负责人Rakan Zahawi说,在哥斯达黎加,咖啡生产商通常会把所有的废弃物扔到仓储地,任其腐烂。
21世纪初,Zahawi参观了一个类似的橘皮修复项目。
“简直是千差万别,”他谈到经过橘皮处理过的和没有处理的森林时说:“差别太大了。”
他原本在哥斯达黎加工作,注意到这个国家庞大的咖啡产业留下的废弃物,于是想到了这个主意。Cole和Zahawi认为,如果能很好地利用多余的咖啡果肉,那么所有参与者都能获益,包括咖啡生产商、土地所有者和环保主义者。
“本质上说,这种主要废弃物处理成本高,所以他们愿意免费送给你,”Cole说。研究人员无需为废弃物堆肥和存储支付费用,只要租自动倾卸卡车,运输果肉。
作用原理
这个过程的作用原理是这样的:在长满了牧草的地方,铺一层45厘米高的咖啡果肉,下面的草叶就会被抑制,窒息而亡后分解。
“基本上草的所有根和根茎都被*死了,”Zahawi说。
Zahawi和Cole发现,草分解后的残留物混合了一层营养丰富的咖啡果肉,形成肥沃的土壤。这反过来吸引昆虫,昆虫又引来鸟,鸟再把种子带过来,就像风一样。
接下来,是重生。
“最初的两三年里,这里看起来很混乱,各种新植物大量涌入,”Zahawi说:“因为营养充分,它们像吸收了类固醇一样疯长。”
他们发现,关键在于堆果肉:要在一个足够平坦的地方,堆足够厚果肉,防止被冲走,而且需要一段干燥的时期,让咖啡经过烘烤。它本质上就是一个非常成功的堆肥堆。
“如果把手伸进去,你会发现它很热,并不是滚烫的那种,但足以(让草)窒息,”Zahawi说。
散布在田野上的塑料篷布被重物压住后,也会*死草。但“这样会得到一堆塑料垃圾,”Zahawi说。而且肥沃的新土还会带来新的植物。
Cole说,恢复森林最常见的方法是植树。但与倾倒咖啡副产品、让大自然植树相比,前者费钱费力。
“我有点怀疑这能不能起作用。我原以为只会得到更茂盛的草地,”她说。事实上,他们得到的是一片崭露头角的新雨林。
障碍和更多的研究
虽然Cole和Zahawi用咖啡果肉做的实验成功促进了森林生长,但也有一些缺点。
“咖啡果肉真的很臭,”在哥斯达黎加咖啡农场长大的Cole说:“我是在这种气味中长大的,但很多人很讨厌这个味道。”
虽然它们吸引了传播种子的鸟类,也会吸引大量苍蝇和其他昆虫,对于附近在生活的人来说,是有害的。
“还有人担心这会对水域造成负面影响,可能有污染,”Cole说。例如咖啡果肉中含有的氮和磷等营养物质,会对河流湖泊产生不利影响,导致藻类过度生长。生产过程中使用的*虫剂也可能残留在果肉里。
虽然这项实验在远离水源的地方进行,但Cole表示,未来的研究也会分析对周围区域的潜在影响。
之前,人们在哥斯达黎加用橘皮恢复森林的做法遭到了一些反对。橘汁生产商Del Oro开始与当地保护区合作,用货车把橘皮铺在以前的牧场上;而当地竞争对手TicoFrut则称,这个项目只是在倾倒垃圾。哥斯达黎加当局叫停了这个项目,他们站在了竞争对手那一边。
森林的美好未来?
Dan Janzen和Winnie Hallwachs夫妇是宾夕法尼亚大学的热带生态学家,他们对于Cole和Zahawi重新造林的实验并不感到惊讶。1996年,出于同样的目的,Janzen为Del Oro公司和保护区牵线搭桥,并向Zahawi介绍了这个想法。
20年前,他见证了类似的成功。
Janzen说,铺完橘皮6个月后,这片1万平方米的土地“看上去和闻起来都不太妙”。
“(一年半后)它完全消失了,取而代之的不是入侵性非洲牧草,而是种类丰富的阔叶树,它们生长在黑壤土中。本质上我们是在给这里非常集中地施肥。我们彻底信服了,”Janzen在邮件中写道。
他认为,咖啡果肉不会像橘皮项目那样推广失败,因为它“不太牵扯棘手的政治问题”,而且更多的是小生产商,而非两家有竞争关系的公司
除了研究长期影响,Cole还对测试其他农副产品有兴趣。她希望在富含营养、对人体健康无害的作物废弃物上,看到类似的结果。
(译者:Sky4)
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